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Dissipation efficace de la chaleur des composants sur le circuit imprimé (FLKU 10)

 

Les composants électroniques qui sont montés directement sur la carte de circuit imprimé nécessitent une gestion thermique adaptée en fonction de la taille du composant et de la perte de puissance à dissiper. Des pertes de puissance plus élevées des composants électroniques signifient également plus de contraintes et de charges, ce qui peut conduire directement, dans l'application concernée, à une réduction de la durée de vie des composants ou même à des défaillances fonctionnelles de l'ensemble du système. En plus des concepts de circuits intelligents avec une sélection judicieuse des composants, des concepts efficaces de dissipation de la chaleur pour le circuit imprimé sont d'une importance essentielle. En particulier pour la dissipation de la chaleur des grandes pertes de puissance des composants électroniques, la société Fischer Elektronik GmbH & Co. KG propose désormais un nouveau dissipateur de chaleur liquide pour les cartes de circuits imprimés. L’élément FLKU 10 a été conçu pour dissiper la chaleur des semi-conducteurs de puissance les plus courants dans les boîtiers TO et bien d'autres, tels que TO 220, TO 218, TO 247, TO 248, divers types SIP Multiwatt, MAX sans trous. Le nouveau dissipateur de chaleur liquide FLKU 10 est fabriqué à partir d'un acier austénitique inoxydable (V4A) par un procédé d'impression 3D et contient un circuit de refroidissement séparé sur chaque côté de montage. Les surfaces de montage des semi-conducteurs sont finement polies, avec une très bonne planéité et une faible rugosité, et assurent également les plus petites résistances de transfert de chaleur entre le composant à refroidir et le dissipateur de chaleur liquide. En raison du matériau utilisé, l'eau de refroidissement peut être utilisée avec une pression de service maximale de 3 bars sans aucun inhibiteur de protection contre la corrosion. La géométrie et le contour de la structure d'échange thermique intégrée dans le circuit de refroidissement sont conçus et façonnés de manière optimale en termes de chaleur et de flux grâce à l'intelligence artificielle (IA). Le procédé de fabrication additive permet une conception très compacte du dissipateur thermique et la dissipation de grandes quantités de chaleur avec un faible encombrement. Le montage ou la fixation sûre des semi-conducteurs sur le dissipateur de chaleur liquide s'effectue à l'aide de ressorts de retenu de transistors en acier inoxydable de la série THFU, qui peuvent être encliquetés directement dans une géométrie de rainure intégrée au dissipateur de chaleur grâce à une fonction de clip. Une fois enclenché le ressort, inamovible et imperdable, maintient le transistor fermement en sa position et le fixe à la surface de montage avec une forte pression de contact. Le ressort de retenue du transistor de verrouillage ne peut pas être déplacé dans sa position dans le sens longitudinal, et sa chute dans le sens transversal n'est pas possible. Des pompes à liquide et des systèmes de tuyaux adaptés, d'autres matériaux ayant une conductivité thermique plus élevée, des variantes avec fixation par brasage pour le montage direct sur circuit imprimé ainsi que des adaptations géométriques basées sur des conditions d'installation prédéfinies sont spécifiés et proposés à la demande du client.

 

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